עבודה זו נתמכה על ידי המכון הלאומי לאלרגיה ומחלות זיהומיות גרנט P01 A1078894 לCAG

<ol>
	<li>Nathan, C., Ding, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nonresolving+Inflammation.">Nonresolving Inflammation.</a> Cell. 140 (6), 871-882 (2010).</li><li>Karin, M., Lawrence, T., Nizet, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Innate+immunity+gone+awry:+linking+microbial+infections+to+chronic+inflammation+and.">Innate immunity gone awry: linking microbial infections to chronic inflammation and.</a> 124, 823-835 (2006).</li><li>Connor, S. M., Taylor, C. E., Hughes, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Emerging+infectious+determinants+of+chronic+diseases.">Emerging infectious determinants of chronic diseases.</a> Emerging Infectious Diseases. 12 (7), 1051-1057 (2006).</li><li>Barth, K., Remick, D. G., Genco, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Disruption+of+immune+regulation+by+microbial+pathogens+and+resulting+chronic+inflammation.">Disruption of immune regulation by microbial pathogens and resulting chronic inflammation.</a> Journal of Cellular Physiology. , (2012).</li><li>Hayashi, C., Gudino, C. V., Gibson, F. C., Genco, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Review:+Pathogen-induced+inflammation+at+sites+distant+from+oral+infection:+bacterial+persistence+and+induction+of+cell-specific+innate+immune+inflammatory+pathways.">Review: Pathogen-induced inflammation at sites distant from oral infection: bacterial persistence and induction of cell-specific innate immune inflammatory pathways.</a> Molecular Oral Microbiology. 25 (5), 305-316 (2010).</li><li>Gibson, F. C., Ukai, T., Genco, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Engagement+of+specific+innate+immune+signaling+pathways+during+Porphyromonas+gingivalis+induced+chronic+inflammation+and+atherosclerosis.">Engagement of specific innate immune signaling pathways during Porphyromonas gingivalis induced chronic inflammation and atherosclerosis.</a> Frontiers in Bioscience: a Journal and Virtual Library. 13, 2041-2059 (2008).</li><li>Pihlstrom, B. L., Michalowicz, B. S., Johnson, N. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Periodontal+diseases.">Periodontal diseases.</a> Lancet. 366 (9499), 1809-1820 (2005).</li><li>Baker, P. J., Evans, R. T., Roopenian, D. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Oral+infection+with+Porphyromonas+gingivalis+and+induced+alveolar+bone+loss+in+immunocompetent+and+severe+combined+immunodeficient+mice.">Oral infection with Porphyromonas gingivalis and induced alveolar bone loss in immunocompetent and severe combined immunodeficient mice.</a> Archives of Oral Biology. 39 (12), 1035-1040 (1994).</li><li>Baker, P. J., Carter, S., Dixon, M., Evans, R. T., Roopenian, D. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Serum+antibody+response+to+oral+infection+precedes+but+does+not+prevent+Porphyromonas+gingivalis-induced+alveolar+bone+loss+in+mice.">Serum antibody response to oral infection precedes but does not prevent Porphyromonas gingivalis-induced alveolar bone loss in mice.</a> Oral Microbiology and Immunology. 14 (3), 194-196 (1999).</li><li>Gibson, F. C., Hong, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Innate+immune+recognition+of+invasive+bacteria+accelerates+atherosclerosis+in+apolipoprotein+E-deficient+mice.">Innate immune recognition of invasive bacteria accelerates atherosclerosis in apolipoprotein E-deficient mice.</a> Circulation. 109 (22), 2801-2806 (2004).</li><li>Hayashi, C., Viereck, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Porphyromonas+gingivalis+accelerates+inflammatory+atherosclerosis+in+the+innominate+artery+of+ApoE+deficient+mice.">Porphyromonas gingivalis accelerates inflammatory atherosclerosis in the innominate artery of ApoE deficient mice.</a> Atherosclerosis. 215 (1), 52-59 (2011).</li><li>Hayashi, C., Madrigal, A. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pathogen-mediated+inflammatory+atherosclerosis+is+mediated+in+part+via+Toll-like+receptor+2-induced+inflammatory+responses.">Pathogen-mediated inflammatory atherosclerosis is mediated in part via Toll-like receptor 2-induced inflammatory responses.</a> Journal of Innate Immunity. 2 (4), 334-343 (2010).</li><li>Hayashi, C., Papadopoulos, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Protective+role+for+TLR4+signaling+in+atherosclerosis+progression+as+revealed+by+infection+with+a+common+oral+pathogen.">Protective role for TLR4 signaling in atherosclerosis progression as revealed by infection with a common oral pathogen.</a> Journal of Immunology (Baltimore, Md.: 1950). 189 (7), 3681-3688 (2012).</li><li>Papadopoulos, G., Weinberg, E. O., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Macrophage-Specific+TLR2+Signaling+Mediates+Pathogen-Induced+TNF-Dependent+Inflammatory+Oral+Bone+Loss.">Macrophage-Specific TLR2 Signaling Mediates Pathogen-Induced TNF-Dependent Inflammatory Oral Bone Loss.</a> The Journal of Immunology. , (2012).</li><li>Gibson, F. C., Hong , C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Innate+immune+recognition+of+invasive+bacteria+accelerates+atherosclerosis+in+apolipoprotein+E-deficient+mice.">Innate immune recognition of invasive bacteria accelerates atherosclerosis in apolipoprotein E-deficient mice.</a> Circulation. 109 (22), 2801-2806 (2004).</li><li>Miyamoto, T., Yumoto, H., Takahashi, Y., Davey, M., Gibson, F. C., Genco, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pathogen-accelerated+atherosclerosis+occurs+early+after+exposure+and+can+be+prevented+via+immunization.">Pathogen-accelerated atherosclerosis occurs early after exposure and can be prevented via immunization.</a> Infection and Immunity. 74 (2), 1376-1380 (2006).</li><li>Baker, P. J., Dixon, M., Roopenian, D. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genetic+control+of+susceptibility+to+Porphyromonas+gingivalis-induced+alveolar+bone+loss+in+mice.">Genetic control of susceptibility to Porphyromonas gingivalis-induced alveolar bone loss in mice.</a> Infection and Immunity. 68 (10), 5864-5868 (2000).</li><li>Baker, P. J., Dixon, M., Evans, R. T., Roopenian, D. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Heterogeneity+of+Porphyromonas+gingivalis+strains+in+the+induction+of+alveolar+bone+loss+in+mice.">Heterogeneity of Porphyromonas gingivalis strains in the induction of alveolar bone loss in mice.</a> Oral Microbiology and Immunology. 15 (1), 27-32 (2000).</li><li>Daugherty, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mouse+models+of+atherosclerosis.">Mouse models of atherosclerosis.</a> The American Journal of the Medical Sciences. 323 (1), 3-10 (2002).</li><li>Weinreb, D. B., Aguinaldo, J. G. S., Feig, J. E., Fisher, E. A., Fayad, Z. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Non-invasive+MRI+of+mouse+models+of+atherosclerosis.">Non-invasive MRI of mouse models of atherosclerosis.</a> NMR in Biomedicine. 20 (3), 256-264 (2007).</li></ol>

החוקרים מצהירים כי אין להם אינטרסים כלכליים מתחרים.

פ מודל זיהום אוראלי gingivalis מספק כלי רב ערך ללימוד של דלקת כרונית הנגרם על ידי פתוגן באתרים מקומיים ומערכתיים. מודל ייחודי זה מאפשר האפיון של שני המנגנונים הספציפיים המארח והפתוגן תורמים לדלקת וimmunopathology כרוניות. בנוסף, המודל יכול לשמש מסך לאסטרטגיות טיפוליות חדשניות, הכוללים חיסונים והתערבות תרופתית. הצעדים המפורטים בפרוטוקול זה מתארים את השימוש המוצלח של מתודולוגיות מודל ופירוט זה להעריך את החניכה, התקדמות, ותוצאה של פ gingivalis -induced דלקת כרונית. ישנם כמה היבטים קריטיים לזכור בעת השימוש בפרוטוקול זה כדי לבחון את איבוד עצם דלקתי. ראשית, יש לציין כי התוצאה של זיהום עם P. gingivalis נקבע על ידי שלושה גורמים מרכזיים: 1) רגישות גנטית של המארח ל2) הפתוגן הזיהוםארסיות (גנטיקה של הפתוגן) ו3) האינטראקציה וכתוצאה מהמאכסן לפתוגן (אינטראקציה של שני גנומים). רגישות לפ gingivalis -induced אובדן עצם מכתשי הוא גנטי נחוש בעכברים, ובכך יש להקפיד בעת בחירת הזן של עכברים למחקר 17. תגובות מארחות ההפרש בין זנים טהורים של עכברים יכולות להיות מנוצלות לביצוע מסכי קדימה גנטיים ולאפיין את הגנים מעורבים ברגיש והתנגדות לדלקת כרונית הנגרם על ידי פתוגן. בנוסף, הטרוגניות רבה קיימת ביכולת של פ שונה gingivalis מתאמץ לגרום לאיבוד מסת עצם מכתשי בעכברים 18. פרוטוקול זה משתמש עכברים על רקע C57BL / 6 בגלל הזמינות של עכברים הטרנסגניים ורגישות שלהם לטרשת עורקת. פ זן gingivalis 381 גורם אובדן מכתשי עצם וטרשת עורקים בעכברים על C57BL / 6 הרקע, וכמה מוטציות חיידקים כבר מהונדסת באמצעות תימתח של. עכברים עמידים במיוחד לטרשת עורקים וההתפתחות של נגעים בעורקים גלויים דורשת שימוש במודלים של עכברים מהונדסים הגנטית של טרשת עורקים. אנו משתמשים בApoE - מודל העכבר כי זה מודל עכבר מבוסס היטב של טרשת עורקים, אינו דורש האכלה של דיאטה עתירה שומן להיווצרות נגע, ומשחזרים היבטים רבים של מחלות בבני אדם 19 - /. הסוג של דיאטה כדי להאכיל את בעלי החיים במהלך הניסוי הוא משתנה חשוב. עבור רוב העבודה שלנו, אנחנו מאכילים עכברים דיאטת אוכל נורמלי, כדי למנוע את התרומה של שומנים אקסוגניים בפרשנות של התוצאות שלנו. במחקרים ראשוניים, מצאנו כי האכלת עכברי מסכות תזונה עתירה שומן הבדלים בen אזור פנים נגע בין נגוע ופ gingivalis -infected עכברים בתוך סינוס אב העורקים. עם זאת, דיאטה עתירה שומן ופ עבודת זיהום gingivalis בסינרגיה כאשר ההתקדמות של inflammation מנוטר בinnominate על ידי MRI או היסטולוגיה 11. בעכברים, עורק innominate יש רמה גבוהה של התקדמות נגע, ונגעים בעורק מפורש זו סממנים אופייניים למחלה קלינית בבני אדם ובכלל זה צמצום כלי, תקשורת מכולה, דלקת perivascular, ושיבוש לוח. הבחנות בהרכב התאי של נגעים ניכרות באתרים אנטומיים שונים. המקרופאגים הם התאים חיסוניים הראשוניים חדירת נגעי סינוס אב העורקים, ואילו נגעי עורק innominate מורכבים משני מקרופאגים ותאי T. משך ניסוי ונקודת הזמן שבה נקודות קצה דלקתיות מוערכות גורמים נוספים לשקול בעת הערכת ייזום, התקדמות, ותוצאה של פ gingivalis -induced טרשת עורקים. אנחנו הוכיחו בעבר שפ gingivalis -infected ApoE - / - עכברים מגלים הסתננות מקרופאג, ביטוי גבוה של סמני חיסון מולדים,nd עלה בתצהיר של פלאק הדלקתי מוקדם ככל 24h הבא הזיהום האחרון בסינוס אב העורקים ואת זה ניתן למנוע על ידי חיסונים 16. בעליית ידיים, הדלקות וimmunopathology שלנו עם גיל מתקדם וניכרים עד 24 שבועות לאחר הדבקה. עם זאת, החלטות לגבי משך זמן של המחקר מסתמכות סופו של דבר על ההשערה הבסיסית הנלמדים, המצב של ניתוח וידע מוקדם של תנאים סביבתיים מסוימים המידה של טרשת עורקים. השימוש בטכניקות הדמיה לא פולשנית כדי לפקח על דלקת מתקדמת בעורק innominate ניתן להשתמש כדי להנחות את משך ניסוי. MRI הסידורי מאפשר למחקרים מפורטים של התקדמות טרשת עורקים באותה החיה שיכול לתאר את צמצום לומן העורקים וקיר אזורי כלי קטן 20. בניגוד לשיטות מסורתיות, כגון כתמי שומנים של כלי גזורים, MR הדמיה אינה דורשת המתת חסדומאפשר למחקרים ארוכים טווח כדי להעריך את הייזום והתקדמות של טרשת עורקים. בשיתוף עם עכברים הטרנסגניים, מוטציות של חיידקים, או טיפולים ניסיוניים, המידע הזמני הניתן על ידי MRI יכול לשמש כדי להעריך את ההשפעה של גנטיקה מארח, גורמים ארסי הפתוגן, והתערבות טיפולית. כהטבה, היסטולוגיה ואימונוהיסטוכימיה הוסיפה ניתן להשתמש כדי להכתים לשומנים ותאים דלקתיים בתום הניסוי כדי לאמת את נתוני הדמיה. לאחרונה השתמשו בשיטות אלה על מנת להוכיח כי זיהום אוראלי עם פ gingivalis מאיץ טרשת עורקים בarterties innominate של ApoE - / - עכברים, חיסון המספק הגנה מפני התפתחות פלאק, וקורלציה עם ירידה בהצטברות של שומנים ותאים דלקתיים 11. לסיכום, פרוטוקול זה מתאר את הצעדים הנדרשים כדי לייצר מודל חזק של דלקת כרונית הנגרם על ידי פתוגן, כמו גםכשיטות המשמשות להערכת דלקת באתרים מקומיים ומערכתיים. מלבד השימוש במודל זה כדי לבחון מנגנונים ספציפיים מארח והפתוגן המעורבים באיבוד מסת עצם דלקתי וטרשת עורקת, זה יכול להיות מותאם כדי ללמוד את התרומה של דלקת כרונית הנגרם על ידי פתוגן למודלים של מחלות נוספות. זה יכול להיות מושלם על ידי שימוש במודלים של עכברים מהונדסים של מחלה כולל דלקת מפרקים שגרונית, סוכרת, וסרטן. הולך ומצטברים עדויות כי מספר המחלות כרוניות של אטיולוגיה לא ידועה יכול להיות מקורות מידבקים. מחלות אלה כוללות גידולים, אוטואימוניות, ומחלות דלקתיות, ויחד להתפשר הגורמים העיקריים לתחלואה ותמותה בעולם. לפיכך, השימוש במודלים של בעלי חיים כדי לבחון את התפקיד של פתוגנים במחלות המונעות על ידי דלקת כרונית יש פוטנציאל להשפעה טיפולית רחבה ואבחון משופר.

דלקת כרונית היא נהג עיקרי של נזק לרקמות פתולוגית ואופייני מאחד של מחלות כרוניות רבות בבני אדם. מחלות אלה כוללות גידולים, אוטואימוניות, ומחלות דלקתיות כרוניות 1. אטיולוגיה של מחלות כרוניות רבות עדיין לא ברורה, אבל הוא הבין להיות מורכב וכמה גורמים ומעורבים הן נטייה גנטית לבין המבוא של גורמים סביבתיים. בעוד המנציחים של דלקת להישאר חמקמקים, הפרופילים התאיים ומולקולריים של הפעלה חיסונית חופפים במידה ניכרת עם אלה דפוסים שנצפו בתגובות מארח לפתוגנים 2. ראיות מצטברות מפלילות זיהום עם פתוגנים חיידקים בהתפתחות והתקדמות של דלקת כרונית והביטויים הקליניים המגוונים שלה 2,3. פתוגנים יכולים לגרום ולקיים דלקת כרונית ישירות על ידי חתירה תחת המערכת החיסונית המארח והקמת זיהומים מתמשכים <sup&gt; 4. בהיעדר ההתמדה של חיידקים, זיהום יכול לזרז דלקת כרונית מתגובות אוטואימוניות מופעלות על ידי חיקוי מולקולרי לאנטיגנים עצמיים, שינויים באנטיגנים עצמי ההופכים אותם חיסוני, או נזק שמשחרר אנטיגנים מארח רעול פנים בעבר. לעיתים נדירות אך יש לי פתוגנים ספציפיים זוהו כגורם האוניברסלי של מחלה כרונית מסוימת. במקום זאת, רוב הנתונים שבידינו עולה כי פתוגנים להשתמש במנגנונים שונים כדי לעורר דלקת כרונית עם קשת רחבה של ביטויים קליניים ותוצאות מחלה במארח גנטי רגיש 3. לפיכך, הבנה מפורטת של המנגנונים שבאמצעותם פתוגנים ספציפיים לגרום לדלקת כרונית עשויים להיות השלכות משמעותיות על בריאות ציבור, כמו גם טיפול ומניעה של מחלות כרוניות רבות. למרות שהמנגנונים הספציפיים המארח והפתוגן תורמים לאינדוקציה והתחזוקה של דלקת כרונית הםהבין היטב, והתקדמות במודלים של דלקת כרונית הנגרם על ידי פתוגן החלה לקדם את ההבנה של תהליכים אלה שלנו. פ מודל זיהום אוראלי gingivalis הוא מודל ייחודי, מאופיין היטב בעכבר של דלקת כרונית הנגרם על ידי פתוגן המאפשרת הניתוח של מנגנוני מארח והפתוגן ספציפיים תורמים לדלקת כרונית ב( אובדן עצם אוראלי) מקומי ואתרים מערכתיים (טרשת עורקים) 5,6. פ gingivalis הוא, הפתוגן האוראלי אנאירובי גראם שלילי מעורב במחלת חניכיים אנושית, מחלה דלקתית כרונית המונע זיהום מאופיין בהרס של שן תמיכה ברקמה 7. בנוסף לפתולוגיה באתר הראשוני של זיהום, ראיות מצטברות מפלילות פ gingivalis -induced דלקת כרונית בהתפתחות וההתקדמות של מחלות מערכתיות כוללים טרשת עורקים 5, מחלה המאופיינת בinflammatio הכרוניn של קיר כלי דם. Oral זיהום של עכברים חופשיים הספציפי לפתוגן עם פ gingivalis גורם תגובה דלקתית מקומית שגורמת להרס של שן תמיכה עצם מכתשי 8. פ ניתן לשחזר gingivalis מפיהם של עכברים נגועים עד 42 ימים שלאחר זיהום 8 ועכברים לפתח רמות גבוהות של טיטר נוגדנים בסרום הפתוגן ספציפי 9. במודל שהוקם בעכבר של טרשת עורקים באמצעות אפוליפופרוטאין-E - / - עכברים (ApoE - / -), זיהום אוראלי עם פ gingivalis גורם לדלקת כרונית המניעה את תצהיר פלאק דלקתי בתוך הסינוס אב העורקים 10 ועורק innominate 11. דלקת מתקדמת בתוך עורק innominate של פ gingivalis -infected ניתן לנטר עכברים בבעלי חיים באמצעות בMRI vivo. בהיסטולוגיה, נגעים בעורקים מפ gingivalis -infected עכברי תערוכת הצטברות מוגברת של שומני accompanied על ידי הפעלה של האנדותל כלי הדם, חודר לתוך תא חיסוני מוגבר, וביטוי מוגבר של מתווכים דלקתיים 12. שימוש במודל זה בעכברי נוקאאוט כבר הובהר תפקידם של רכיבי איתות מארח ומתווכים דלקתיים, כמו גם תא אינטראקציות ייחודיות המניעות פ gingivalis -induced immunopathology 12 - 14. בנוסף, ניסויי ניצול מוטציות חיידקים מוגדרים זיהו פ הקריטי gingivalis ארסיות גורמים תורמים לדלקת כרונית באתרים מקומיים ומערכתיים 15. מאמר זה מפרט שיטות להערכת פ gingivalis -induced דלקת כרונית באתרים מקומיים ומערכתיים. אנו מספקים פרוטוקול מפורט לניתוח של איבוד מסת עצם מכתשי על ידי microCT באמצעות תוכנת עמירה. בנוסף, אנו מגדירים את תוכנית השירות של סידורי בMRI החי vivo להערכת מתקדמת בflammation בתוך העורק innominate. אנו כוללים מתודולוגיות להדמיה וכימות של פלאק הדלקתי בנגעים בעורקים, ומתארים את האפיון היסטולוגית שלהם. השימוש בעכברים מהונדסים ומוטציות של חיידקים מוגדרים הופכים מודל זה מתאים במיוחד לזיהוי שני מארח וגורמי חיידקים מעורבים בייזום, ההתקדמות, והתוצאה של מחלה. בנוסף, המודל יכול לשמש מסך לאסטרטגיות טיפוליות חדשניות, הכוללים חיסון והתערבות תרופתית.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="924">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:508px;">Name of the Material/Eqiupment</td>
			<td style="width:196px;">Company</td>
			<td style="width:132px;">Catalogue Number</td>
			<td style="width:88px;">Comments&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Amira analysis software</td>
			<td>Visualization Sciences Group</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Anaerobic chamber DW Scientific Model MG500&#160;</td>
			<td>Microbiology International</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">BHI&#160;</td>
			<td>Becton-Dickinson&#160;</td>
			<td>211059</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Hemin&#160;</td>
			<td>Sigma-Aldrich&#160;</td>
			<td>51280-5G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Menadione (Vitamin K)</td>
			<td>Sigma-Aldrich&#160;&#160;</td>
			<td>M5625-25G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Yeast Extract</td>
			<td>Becton-Dickinson&#160;</td>
			<td>212750</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Carboxymethyl cellulose (medium viscocity)&#160;</td>
			<td>Sigma-Aldrich&#160;</td>
			<td>C-4888</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Sulfamethoxazole and Trimethoprim Oral Suspension 200 mg/40 mg per 5ml</td>
			<td>Hi-Tech Pharmacal</td>
			<td>NDC 50383-823-16</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">&#956;CT 40&#160;</td>
			<td>Scanco</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">HistoChoice Tissue Fixative</td>
			<td>Sigma-Aldrich&#160;</td>
			<td>H2904</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Sudan IV</td>
			<td>Sigma-Aldrich&#160;</td>
			<td>S4261-25G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">vertical-bore 11.7T Avance spectrometer&#160;</td>
			<td>Bruker</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Paravision</td>
			<td>Paravision</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">ImageJ</td>
			<td>NIH</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">rat anti-mouse F4/80</td>
			<td>Serotec</td>
			<td>MCA497R</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">rat anti-mouse TLR2</td>
			<td>eBioscience</td>
			<td>13-9021-80</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Leica S4 Dissecting Scope</td>
			<td>Leica</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Microm HM 550 Cryostat</td>
			<td>Microm</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a mouse model for pathogen-induced chronic inflammation at local and systemic sites

דלקת כרונית היא נהג עיקרי של נזק לרקמות פתולוגית ואופייני מאחד של מחלות כרוניות רבות בבני אדם, כולל גידולים, אוטואימוניות, ומחלות דלקתיות כרוניות. מתעורר ראיות מסבכות דלקת כרונית הנגרם על ידי פתוגן בהתפתחות וההתקדמות של מחלות כרוניות עם מגוון רחב של ביטויים קליניים. עקב אטיולוגיה המורכבת וכמה גורמים למחלות כרוניות, תכנון ניסויים להוכחת סיבתיות והקמת קישורים מכניסטית הוא כמעט בלתי אפשרי בבני אדם. יתרון של שימוש במודלים של בעלי חיים הוא שגורמים גנטיים וסביבתיים גם שעשויה להשפיע על מהלך מחלה מסוימת יכולים להיות נשלטו. כך, בעיצוב מודלים של בעלי חיים רלוונטיים של זיהום, מהווה צעד מרכזי בזיהוי מנגנונים ספציפיים מארח ופתוגן שתורמים לדלקת כרונית. כאן אנו מתארים מודל עכבר של infla הכרוני הנגרם על ידי פתוגןmmation באתרים מקומיים ומערכתיים בעקבות זיהום עם הפתוגן האוראלי Porphyromonas gingivalis, חיידק קשור קשר הדוק עם מחלת חניכיים אנושית. Oral זיהום של עכברים חופשיים הספציפי לפתוגן גורם תגובה דלקתית מקומית וכתוצאה מכך ההרס של שן התמיכה עצם מכתשי, סימן היכר של מחלת חניכיים. במודל שהוקם בעכבר של טרשת עורקים, זיהום עם P. gingivalis מאיץ בתצהיר רובד דלקתי בתוך עורק סינוס וinnominate אב העורקים, מלווה בהפעלה של האנדותל כלי הדם, חודר לתוך תא חיסוני מוגבר, וביטוי מוגבר של מתווכים דלקתיים בנגעים. אנו מתודולוגיות פרט להערכה של דלקת באתרים מקומיים ומערכתיים. השימוש בעכברים מהונדסים ומוטציות של חיידקים מוגדרים הופכים מודל זה מתאים במיוחד לזיהוי שני מארח וגורמי חיידקים מעורבים בייזום, ההתקדמות, והתוצאה של מחלה. Additionally, המודל יכול לשמש מסך לאסטרטגיות טיפוליות חדשניות, הכוללים חיסון והתערבות תרופתית.

שימוש במודל המתאים העכבר ומשטר זיהום אוראלי, פ gingivalis גורם לדלקת כרונית וimmunopathology ב( חלל פה) מקומי ואתרים מערכתיים (עורקים) (איור 1). בעכברים, זיהום אוראלי עם פ gingivalis גורם תגובה דלקתית מקומית שמניעה את ההרס של שן תמיכה עצם מכתשי 8. פ gingivalis -infected עכברים לפתח תגובת נוגדנים בסרום לאורגניזם זה שהם בעיקר של אלוטיפ IgG 9. תוצאות שמוצגים באיור 4 הן נציג של ניסוי שבו C57BL / 6 היו נגועים בP.gingivalis שלוש פעמים במרווחים של יום והקריב 6 שבועות מאוחר יותר להערכת אובדן עצם מכתשי על ידי microCT. ניתוח נפחית שימוש בתוכנת עמירה מגלה כי פ עכברי -infected gingivalis להציג אובדן עצם משמעותי בהשוואה לבקרה נגוע (איור 4 א). בדיקה ויזואלית של hemi-maxillae המשוחזר מדגימה עלייה בשטח פנים חשופים של שורשי שן טוחנת בעכברים נגועים בהשוואה לקבוצת ביקורת (איור 4 ואיור 4C). בטרשת עורקים נוטה ApoE - / - עכברים, פ gingivalis גורם לדלקת כרונית המניעה את אובדן מכתשי עצם 12 ותצהיר פלאק דלקתי בתוך עורק סינוס 15 וinnominate אב העורקים 11. פ gingivalis -induced טרשת עורקים מתרחשת מוקדם ככל 24 שעות הבאות הזיהום האחרון וניתן למנוע על ידי חיסונים לפני ההדבקה 16. דלקת מתקדמת בעורק innominate של פ gingivalis -infected ניתן לנטר בעכברים חיים עכברים על ידי סידורי בMRI vivo בזמן שונים מצביע לאחר פגיעה (איור 5). מדידות פנים En של aortas המוכתם סודאן IV מוכיח כי פ gingivalisזיהום מגביר באופן משמעותי בתצהיר שומנים ואזור lesional על פני השטח אינטימה (איור 6). בעת ההקרבה, היסטולוגיה ואימונוהיסטוכימיה יכול לשמש איכותי או כמותית לאפיין נגעים טרשתיים בהקשר של הרכב הסלולר, הביטוי של אנטיגנים שונים, ותוכן שומנים. ניתוח אימונוהיסטוכימיים של נגעי סינוס אב העורקים מגלה חדירה מוגברת מקרופאג וביטוי מוגבר של הקולטן החיוג כמו קולט החיסון המולדים 2 (TLR2) בפ עכברי gingivalis -infected (איור 7). <img alt="איור 1" fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/51556/51556fig1highres.jpg" width="500" /> איור 1 פ gingivalis -induced דלקת כרונית באתרים מקומיים ומערכתיים. לפני זיהום עם P. עכברי gingivalis הם administe<html> כרצונך אדום מודעת אנטיביוטיקה במי השתייה שלהם ל10-14 ימים ואחרי תקופת מנוחה אנטיביוטיות בן יומיים. טיפול אנטיביוטי מונע את הצמחייה האוראלית הילידים ומקל על התישבות. לאינדוקציה של אובדן מכתשי, עכברים נגועים שלוש פעמים במרווחים של יומיים ומכתשי עצם נפח נמדד 6 שבועות לאחר הדבקה. בעת הערכת טרשת עורקים, טרשת עורקים נוטה ApoE - / - עכברים בדרך כלל נגועים 5 פעמים בשבוע למשך 3 שבועות והקריבו 16-24 שבועות לאחר הדבקה. דלקת מתקדמת בתוך עורק innominate של עכברים חיים ניתן למדוד על ידי סידורי בMRI vivo בזמן שונים מצביע לאחר פגיעה. היסטולוגיה ואימונוהיסטוכימיה יכולים לשמש כדי להכתים לשומנים ותאים דלקתיים בתום הניסוי כדי לאמת את נתוני הדמיה. בעת ההקרבה, איבוד מסת עצם מכתשי נמדדת על ידי microCT וניטל טרשתי העולמי הוערך על ידי en פנים הכתמה של כל aortas.<html> &quot;Target =&quot; https://www.jove.com/files/ftp_upload/51556/51556fig1highres.jpg _blank &quot;&gt; לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו. <img alt="איור 2" fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/51556/51556fig2highres.jpg" width="500" /> איור 2 עכבר hemi-לסת עליונה הממחישה את המיקום של OBS 1 וOBS .2 שלוש השיניים הטוחנות מסומנות (M1-M3) וטרמינולוגיה אנטומית רלוונטית מצויינים. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/51556/51556fig2highres.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.</a> <img alt="איור 3" fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/51556/51556fig3highres.jpg" width="500" /> איור 3 עכבר hemi-לסת עליונה הממחישה את המיקום של OBS 1 עד 5.1,556 51556fig3highres.jpg &quot;target =&quot; / _blank &quot;&gt; לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו. <img alt="איור 4" fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/51556/51556fig4highres.jpg" width="500" /> איור 4 איבוד עצם מכתשי, כפי שנמדד על ידי microCT. C57BL זכר / 6 נדבקו דרך הפה עם פ gingivalis או רכב לבד (נגוע) ומכתשי עצם נפח הוערך על ידי microCT 6 שבועות מאוחר יותר באמצעות עמירה. () alveolar עצם נפח בhemi-maxillae מנגוע ופ gingivalis -infected C57BL / 6. התוצאות מייצגות עצם נפח מעל למישור ההתייחסות (120 מיקרון מCEJ). הנתונים באים לידי ביטוי כSD עצם נפח מ n = 8 עכברים בכל קבוצה. *** P &lt;0.001, בהשוואה לקבוצת ביקורת שלא נדבקה. (ב) ו (ג) שחזורי הנציג 3D של hemi-maxillae מהנגוע (B)ופ gingivalis -infected עכברים (C). ירידה משמעותית במכתשי עצם נפח שניתן לראות בפ gingivalis -infected עכברים בהשוואה לקבוצת ביקורת שלא נדבקה. ראשי חץ עולים אזורים שבם אובדן עצם גלוי מתרחש בפ עכברי -infected gingivalis (שים לב לעלייה בשטח פנים חשופים של שורשי שן טוחנת). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/51556/51556fig4highres.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.</a> <img alt="איור 5" fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/51556/51556fig5highres.jpg" width="500" /> איור 5 דלקת מתקדמת בתוך העורק innominate הבא P. זיהום gingivalis כפי שנמדד על ידי בדיקת MRI () תהודה מגנטית נציג צנתור (MR) של קשת אב העורקים וכלי העיקריים של ApoE. -/ -. עכבר (ב &#39;) תמונה צירית MR מהקו הצהוב בשל עורק innominate של עכבר, 0.3mm מתחת הסתעפות שלה. עורקי Innominate היו צילמו על ידי MRA בתחילת המחקר וwk 12 ו16 לאחר פגיעה. (C) השינוי הזמני באזור luminal (2 מ&quot;מ) חושב לעכברים בודדים (n = 10-12 / קבוצה). נגוע ApoE - / - (כחול); פ gingivalis -infected ApoE - / -. (אדום) <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/51556/51556fig5highres.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.</a> <img alt="איור 6" fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/51556/51556fig6highres.jpg" width="500" /> .6 פנים En איור קביעת אזור lesional בכל אב העורקים. () הכתמת סודאן IV של אב העורקים &lt;em&gt; en נגעי פנים 16 WK לאחר זיהום עם P. gingivalis. (ב) כימות תוכן שומנים בתוך אב העורקים הכולל של (סימנים לבנים) נגוע ופ עכברי gingivalis -infected (סימנים שחורים) (n = 10-13 / קבוצה). אחוז אב העורקים שנכבשו על ידי שומנים חושב באמצעות ImageJ. * P &lt;0.05. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/51556/51556fig6highres.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.</a> <img alt="איור 7" fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/51556/51556fig7highres.jpg" width="500" /> איור 7 ניתוח אימונוהיסטוכימיים של נגעי סינוס אב העורקים זכר ApoE -. / - עכברים שהוזנו בדיאטת אוכל נורמלית היו נגוע בפ gingivalis או נגוע והקריב 16 שבועות לאחר הדבקה. Cryosections המתקבל מסינוס אב העורקים היו מוכתם באנטיעכבר F4 / 80 וTLR2. סרגל קנה מידה, 100 מיקרומטר. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/51556/51556fig7highres.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.</a>

Watch this Scientific Journal Video about A Mouse Model for Pathogen-induced Chronic Inflammation at Local and Systemic Sites at JoVE.com

A Mouse Model for Pathogen-induced Chronic Inflammation at Local and Systemic Sites

מודלים של בעלי החיים הוכיחו להיות כלי רב ערך בהגדרת מנגנונים ספציפיים מארח ופתוגן שתורמים להתפתחות של דלקת כרונית. כאן אנו מתארים מודל עכבר של זיהום אוראלי עם הפתוגן האנושי Porphyromonas gingivalis ומתודולוגיות פרט כדי להעריך את ההתקדמות של דלקת באתרים מקומיים ומערכתיים.

מודל של עכברים של דלקת כרונית הנגרם על ידי פתוגן באתרים מקומיים ומערכתיים

Chronic inflammation is a major driver of pathological tissue damage and a unifying characteristic of many chronic diseases in humans including ...

a-mouse-model-for-pathogen-induced-chronic-inflammation-at-local

Google

Research

JoVE Journal

Immunology and Infection

17.4K Views.  Boston University School of Medicine.  מודלים של בעלי החיים הוכיחו להיות כלי רב ערך בהגדרת מנגנונים ספציפיים מארח ופתוגן שתורמים להתפתחות של דלקת כרונית. כאן אנו מתארים מודל עכבר של זיהום אוראלי עם הפתוגן האנושי Porphyromonas gingivalis ומתודולוגיות פרט כדי להעריך את ההתקדמות של דלק?...

Video: A Mouse Model for Pathogen-induced Chronic Inflammation at Local and Systemic Sites

Trichuris muris Infection: A Model of Type 2 Immunity and Inflammation in the Gut

Trichuris muris is a natural pathogen of mice and is biologically and antigenically similar to species of Trichuris that 
infect humans and livestock1. Infective eggs are given by oral gavage, hatch in the distal small intestine, invade the intestinal epithelial cells (IECs) 
that line the crypts of the cecum and proximal colon and upon maturation the worms release eggs into the environment1. This model is a powerful tool to 
examine factors that control CD4+ T helper (Th) cell activation as well as changes in the intestinal epithelium. The immune response that occurs in 
resistant inbred strains, such as C57BL/6 and BALB/c, is characterized by Th2 polarized cytokines (IL-4, IL-5 and IL-13) and expulsion of worms while Th1-associated 
cytokines (IL-12, IL-18, IFN-&gamma;) promote chronic infections in genetically susceptible AKR/J mice2-6. Th2 cytokines promote physiological changes in 
the intestinal microenvironment including rapid turnover of IECs, goblet cell differentiation, recruitment and changes in epithelial permeability and smooth muscle 
contraction, all of which have been implicated in worm expulsion7-15. Here we detail a protocol for propagating Trichuris muris eggs which can 
be used in subsequent experiments. We also provide a sample experimental harvest with suggestions for post-infection analysis. Overall, this protocol will provide 
researchers with the basic tools to perform a Trichuris muris mouse infection model which can be used to address questions pertaining to Th proclivity in 
the gastrointestinal tract as well as immune effector functions of IECs.

Trichuris muris Infection: A Model of Type 2 Immunity and Inflammation in the Gut

Trichuris muris infection is an intestinal model of Th2 immunity where resistant mice generate a protective Th2 response and susceptible mice generate a pathological Th1 response.

Trichuris muris זיהום: מודל של חסינות סוג 2, דלקת במעיים

Trichuris muris is a natural pathogen of mice and is biologically and antigenically similar to species of Trichuris that 
infect humans and livestock1. ...

Using the BLT Humanized Mouse as a Stem Cell based Gene Therapy Tumor Model

Small animal models such as mice have been extensively used to study human disease and to develop new therapeutic interventions. Despite the wealth of information gained from these studies, the unique characteristics of mouse immunity as well as the species specificity of viral diseases such as human immunodeficiency virus (HIV) infection led to the development of humanized mouse models. The earlier models involved the use of C. B 17 scid/scid mice and the transplantation of human fetal thymus and fetal liver termed thy/liv (SCID-hu) 1, 2 or the adoptive transfer of human peripheral blood leukocytes (SCID-huPBL) 3. Both models were mainly utilized for the study of HIV infection.
One of the main limitations of both of these models was the lack of stable reconstitution of human immune cells in the periphery to make them a more physiologically relevant model to study HIV disease. To this end, the BLT humanized mouse model was developed. BLT stands for bone marrow/liver/thymus. In this model, 6 to 8 week old NOD.Cg-Prkdcscid Il2rgtm1Wjl/SzJ (NSG) immunocompromised mice receive the thy/liv implant as in the SCID-hu mouse model only to be followed by a second human hematopoietic stem cell transplant 4. The advantage of this system is the full reconstitution of the human immune system in the periphery. This model has been used to study HIV infection and latency 5-8.
We have generated a modified version of this model in which we use genetically modified human hematopoietic stem cells (hHSC) to construct the thy/liv implant followed by injection of transduced autologous hHSC 7, 9. This approach results in the generation of genetically modified lineages. More importantly, we adapted this system to examine the potential of generating functional cytotoxic T cells (CTL) expressing a melanoma specific T cell receptor. Using this model we were able to assess the functionality of our transgenic CTL utilizing live positron emission tomography (PET) imaging to determine tumor regression (9).
The goal of this protocol is to describe the process of generating these transgenic mice and assessing in vivo efficacy using live PET imaging. As a note, since we use human tissues and lentiviral vectors, our facilities conform to CDC NIH guidelines for Biosafety Level 2 (BSL2) with special precautions (BSL2+). In addition, the NSG mice are severely immunocompromised thus, their housing and maintenance must conform to the highest health standards (<a href="http://jaxmice.jax.org/research/immunology/005557-housing.html" target="_blank">http://jaxmice.jax.org/research/immunology/005557-housing.html</a>).

The generation and characterization of tumor specific T cells using humanized mice is described here. Human thymic tissue and genetically modified human hematopoietic stem cells are transplanted into immunocompromised mice. This results in the reconstitution of an engineered human immune system allowing for in vivo examination of anti-tumor immune responses.

שימוש בעכבר האנושי של BLT כמודל לתאי גזע מבוסס Gene Therapy גידול

Small animal models such as mice have been extensively used to study human  disease and to develop new therapeutic interventions. Despite the wealth of  ...

In vivo Imaging Method to Distinguish Acute and Chronic Inflammation

Inflammation is a fundamental aspect of many human diseases. In this video report, we demonstrate non-invasive bioluminescence imaging techniques that distinguish acute and chronic inflammation in mouse models. With tissue damage or pathogen invasion, neutrophils are the first line of defense, playing a major role in mediating the acute inflammatory response. As the inflammatory reaction progresses, circulating monocytes gradually migrate into the site of injury and differentiate into mature macrophages, which mediate chronic inflammation and promote tissue repair by removing tissue debris and producing anti-inflammatory cytokines. Intraperitoneal injection of luminol (5-amino-2,3-dihydro-1,4-phthalazinedione, sodium salt) enables detection of acute inflammation largely mediated by tissue-infiltrating neutrophils. Luminol specifically reacts with the superoxide generated within the phagosomes of neutrophils since bioluminescence results from a myeloperoxidase (MPO) mediated reaction. Lucigenin (bis-N-methylacridinium nitrate) also reacts with superoxide in order to generate bioluminescence. However, lucigenin bioluminescence is independent of MPO and it solely relies on phagocyte NADPH oxidase (Phox) in macrophages during chronic inflammation. Together, luminol and lucigenin allow non-invasive visualization and longitudinal assessment of different phagocyte populations across both acute and chronic inflammatory phases. Given the important role of inflammation in a variety of human diseases, we believe this non-invasive imaging method can help investigate the differential roles of neutrophils and macrophages in a variety of pathological conditions.

In vivo Imaging Method to Distinguish Acute and Chronic Inflammation

We describe a non-invasive imaging method for distinguishing inflammatory stages. Systemic delivery of luminol reveals areas of acute inflammation dependent upon MPO activity in neutrophils. In contrast, injection of lucigenin allows for visualization of chronic inflammation dependent upon Phox activity in macrophages.

בשיטת ההדמיה vivo להבחין דלקת אקוטית וכרונית

Inflammation is a fundamental aspect of many human diseases. In this video report, we demonstrate non-invasive bioluminescence imaging techniques that ...

In vitro Coculture Assay to Assess Pathogen Induced Neutrophil Trans-epithelial Migration

Mucosal surfaces serve as protective barriers against pathogenic organisms.&#160;Innate immune responses are activated upon sensing pathogen leading to the infiltration of tissues with migrating inflammatory cells, primarily neutrophils.&#160;This process has the potential to be destructive to tissues if excessive or held in an unresolved state.&#160; Cocultured in vitro models can be utilized to study the unique molecular mechanisms involved in pathogen induced neutrophil trans-epithelial migration.&#160;This type of model provides versatility in experimental design with opportunity for controlled manipulation of the pathogen, epithelial barrier, or neutrophil.&#160;Pathogenic infection of the apical surface of polarized epithelial monolayers grown on permeable transwell filters instigates physiologically relevant basolateral to apical trans-epithelial migration of neutrophils applied to the basolateral surface.&#160;The in vitro model described herein demonstrates the multiple steps necessary for demonstrating neutrophil migration across a polarized lung epithelial monolayer that has been infected with pathogenic P. aeruginosa (PAO1).&#160;Seeding and culturing of permeable transwells with human derived lung epithelial cells is described, along with isolation of neutrophils from whole human blood and culturing of PAO1 and nonpathogenic K12 E. coli (MC1000).&#160; The emigrational process and quantitative analysis of successfully migrated neutrophils that have been mobilized in response to pathogenic infection is shown with representative data, including positive and negative controls.&#160;This in vitro model system can be manipulated and applied to other mucosal surfaces.&#160;Inflammatory responses that involve excessive neutrophil infiltration can be destructive to host tissues and can occur in the absence of pathogenic infections.&#160;A better understanding of the molecular mechanisms that promote neutrophil trans-epithelial migration through experimental manipulation of the in vitro coculture assay system described herein has significant potential to identify novel therapeutic targets for a range of mucosal infectious as well as inflammatory diseases.

In vitro Coculture Assay to Assess Pathogen Induced Neutrophil Trans-epithelial Migration

Neutrophil trans-epithelial migration in response to mucosal bacterial infection contributes to epithelial injury and clinical disease.&#160;An in vitro model has been developed that combines pathogen, human neutrophils, and polarized human epithelial cell layers grown on transwell filters to facilitate investigations towards unraveling the molecular mechanisms orchestrating this phenomenon.

במבחנה Coculture Assay כדי להעריך פתוגן המושרה נדידת נויטרופילים טרנס אפיתל

Mucosal surfaces serve as protective barriers against pathogenic organisms.&#160;Innate immune responses are activated upon sensing pathogen leading to ...

Systemic Injection of Neural Stem/Progenitor Cells in Mice with Chronic EAE

Neural stem/precursor cells (NPCs) are a promising stem cell source for transplantation approaches aiming at brain repair or restoration in regenerative neurology. This directive has arisen from the extensive evidence that brain repair is achieved after focal or systemic NPC transplantation in several preclinical models of neurological diseases.
These experimental data have identified the cell delivery route as one of the main hurdles of restorative stem cell therapies for brain diseases that requires urgent assessment. Intraparenchymal stem cell grafting represents a logical approach to those pathologies characterized by isolated and accessible brain lesions such as spinal cord injuries and Parkinson's disease. Unfortunately, this principle is poorly applicable to conditions characterized by a multifocal, inflammatory and disseminated (both in time and space) nature, including multiple sclerosis (MS). As such, brain targeting by systemic NPC delivery has become a low invasive and therapeutically efficacious protocol to deliver cells to the brain and spinal cord of rodents and nonhuman primates affected by experimental chronic inflammatory damage of the central nervous system (CNS).
This alternative method of cell delivery relies on the NPC pathotropism, specifically their innate capacity to (i) sense the environment via functional cell adhesion molecules and inflammatory cytokine and chemokine receptors; (ii) cross the leaking anatomical barriers after intravenous (i.v.) or intracerebroventricular (i.c.v.) injection; (iii) accumulate at the level of multiple perivascular site(s) of inflammatory brain and spinal cord damage; and (i.v.) exert remarkable tissue trophic and immune regulatory effects onto different host target cells in vivo.
Here we describe the methods that we have developed for the i.v. and i.c.v. delivery of syngeneic NPCs in mice with experimental autoimmune encephalomyelitis (EAE), as model of chronic CNS inflammatory demyelination, and envisage the systemic stem cell delivery as a valuable technique for the selective targeting of the inflamed brain in regenerative neurology.

The transplantation of neural stem/progenitor cells (NPCs) holds great promises in regenerative neurology. The systemic delivery of NPCs has turned into effective, low invasive, and therapeutically very efficacious protocol to deliver stem cells in the brain and spinal cord of rodents and nonhuman primates affected by experimental chronic inflammatory damage of the central nervous system.

הזרקה מערכתית של תאי גזע / אב עצביים בעכברים עם EAE כרוני

Neural stem/precursor cells (NPCs) are a promising stem cell source for transplantation approaches aiming at brain repair or restoration in regenerative ...

Induction of Murine Intestinal Inflammation by Adoptive Transfer of Effector CD4+CD45RBhigh T Cells into Immunodeficient Mice

There are many different animal models available for studying the pathogenesis of human inflammatory bowel diseases (IBD), each with its own advantages and disadvantages. We describe here an experimental colitis model that is initiated by adoptive transfer of syngeneic splenic CD4+CD45RBhigh T cells into T and B cell deficient recipient mice. The CD4+CD45RBhigh T cell population that largely consists of na&#239;ve effector cells is capable of inducing chronic intestinal inflammation, closely resembling key aspects of human IBD. This method can be manipulated to study aspects of disease onset and progression. Additionally it can be used to study the function of innate, adaptive, and regulatory immune cell populations, and the role of environmental exposures, i.e., the microbiota, in intestinal inflammation. In this article we illustrate the methodology for inducing colitis with a step-by-step protocol. This includes a video demonstration of key technical aspects required to successfully develop this murine model of experimental colitis for research purposes.

Induction of Murine Intestinal Inflammation by Adoptive Transfer of Effector CD4+CD45RBhigh T Cells into Immunodeficient Mice

Here, we present a protocol to induce colonic inflammation in mice by adoptive transfer of syngeneic CD4+CD45RBhigh T cells into T and B cell deficient recipients. Clinical and histopathological features mimic human inflammatory bowel diseases. This method allows the study of the initiation of colonic inflammation and progression of disease.

אינדוקציה של Murine דלקת מעיים על ידי העברת המאמצת של מפעיל CD4<sup&gt; +</sup&gt; CD45RB<sup&gt; גבוה</sup&gt; תאי T לעכברי immunodeficient

There are many different animal models available for studying the pathogenesis of human inflammatory bowel diseases (IBD), each with its own advantages ...

Co-immunoprecipitation of the Mouse Mx1 Protein with the Influenza A Virus Nucleoprotein

Studying the interaction between proteins is key in understanding their function(s). A very powerful method that is frequently used to study interactions of proteins with other macromolecules in a complex sample is called co-immunoprecipitation. The described co-immunoprecipitation protocol allows to demonstrate and further investigate the interaction between the antiviral myxovirus resistance protein 1 (Mx1) and one of its viral targets, the influenza A virus nucleoprotein (NP). The protocol starts with transfected mammalian cells, but it is also possible to use influenza A virus infected cells as starting material. After cell lysis, the viral NP protein is pulled-down with a specific antibody and the resulting immune-complexes are precipitated with protein G beads. The successful pull-down of NP and the co-immunoprecipitation of the antiviral Mx1 protein are subsequently revealed by western blotting. A prerequisite for successful co-immunoprecipitation of Mx1 with NP is the presence of N-ethylmaleimide (NEM) in the cell lysis buffer. NEM alkylates free thiol groups. Presumably this reaction stabilizes the weak and/or transient NP&#8211;Mx1 interaction by preserving a specific conformation of Mx1, its viral target or an unknown third component. An important limitation of co-immunoprecipitation experiments is the inadvertent pull-down of contaminating proteins, caused by nonspecific binding of proteins to the protein G beads or antibodies. Therefore, it is very important to include control settings to exclude false positive results. The described co-immunoprecipitation protocol can be used to study the interaction of Mx proteins from different vertebrate species with viral proteins, any pair of proteins, or of a protein with other macromolecules. The beneficial role of NEM to stabilize weak and/or transient interactions needs to be tested for each interaction pair individually.

This co-immunoprecipitation protocol allows to study the interaction between the influenza A virus nucleoprotein and the antiviral Mx1 protein in human cells. The protocol emphasizes the importance of N-ethylmaleimide for successful co-immunoprecipitation of Mx1 and influenza A virus nucleoprotein.

שיתוף immunoprecipitation של חלבון העכבר MX1 עם nucleoprotein וירוס השפעת

Studying the interaction between proteins is key in understanding their function(s). A very powerful method that is frequently used to study interactions ...

An Optimized Method for Isolating and Expanding Invariant Natural Killer T Cells from Mouse Spleen

The ability to rapidly secrete cytokines upon stimulation is a functional characteristic of the invariant natural killer T (iNKT) cell lineage. iNKT cells are therefore characterized as an innate T cell population capable of activating and steering adaptive immune responses. The development of improved techniques for the culture and expansion of murine iNKT cells facilitates the study of iNKT cell biology in in vitro and in vivo model systems. Here we describe an optimized procedure for the isolation and expansion of murine splenic iNKT cells.
Spleens from C57Bl/6 mice are removed, dissected and strained and the resulting cellular suspension is layered over density gradient media. Following centrifugation, splenic mononuclear cells (MNCs) are collected and CD5-positive (CD5+) lymphocytes are enriched for using magnetic beads. iNKT cells within the CD5+ fraction are subsequently stained with &#945;GalCer-loaded CD1d tetramer and purified by fluorescence activated cell sorting (FACS). FACS sorted iNKT cells are then initially cultured in vitro using a combination of recombinant murine cytokines and plate-bound T cell receptor (TCR) stimuli before being expanded in the presence of murine recombinant IL-7. Using this technique, approximately 108 iNKT cells can be generated within 18-20 days of culture, after which they can be used for functional assays in vitro, or for in vivo transfer experiments in mice.

Here we present an adapted protocol that can be used to generate a large number of murine invariant natural killer T cells from mouse spleen. The protocol outlines an approach by which splenic iNKT cells can be enriched for, isolated and expanded in vitro using a limited number of animals and reagents.

שיטה אופטימלית עבור בידוד והרחבת תאי Invariant הטבעי רוצח T מטחול העכבר

The ability to rapidly secrete cytokines upon stimulation is a functional characteristic of the invariant natural killer T (iNKT) cell lineage. iNKT cells ...

Intra-tracheal Administration of Haemophilus influenzae in Mouse Models to Study Airway Inflammation

Here, we describe a detailed procedure to efficiently and directly deliver Haemophilus influenzae into the lower respiratory tracts of mice. We demonstrate the procedure for preparing H. influenzae inoculum, intra-tracheal instillation of H. influenzae into the lung, collection of broncho-alveolar lavage fluid (BALF), analysis of immune cells in the BALF, and RNA isolation for differential gene expression analysis. This procedure can be used to study the lung inflammatory response to any bacteria, virus or fungi. Direct tracheal instillation is mostly preferred over intranasal or aerosol inhalation procedures because it more efficiently delivers the bacterial inoculum into the lower respiratory tract with less ambiguity.

Intra-tracheal Administration of Haemophilus influenzae in Mouse Models to Study Airway Inflammation

We demonstrate the procedure for intra-tracheal inoculation of Haemophilus influenzae into the lower respiratory tracts of mice. This is a very useful tool to study signaling pathways that regulate airway inflammation in mouse models.

מנהל Intra-קנה נשימה של<em&gt; אינפלואנזה המופילוס</em&gt; בעכברי מודל לחקר Airway דלקת

Here, we describe a detailed procedure to efficiently and directly deliver Haemophilus influenzae into the lower respiratory tracts of mice. We ...

Mouse Body Temperature Measurement Using Infrared Thermometer During Passive Systemic Anaphylaxis and Food Allergy Evaluation

Mouse body temperature measurement is of paramount importance for investigating allergies and anaphylactic symptoms. Rectal probes for temperature readings is common, and they have been proven to be accurate and invaluable in this regard. However, this method of temperature measurement requires the mice to be anesthetized in order to insert the probe without injury to the animal. This limits the ability to observe other phenotypes of the mouse simultaneously. In order to investigate other phenotypes while measuring temperatures, rectal probes are not ideal, and another method is desired. Here, we introduce a noninvasive method of temperature measurement that foregoes the requirement for mouse anesthesia while maintaining equal reliability to rectal probes in measuring body temperature. We use an infrared thermometer that detects body surface temperatures at ranges between 2 and 150 mm. This method of body temperature measurement is successful in reliably replicating temperature change trends during passive system anaphylaxis experiments in mice. We show that body surface temperatures are about 2.0 &#176;C lower than rectal probe measurements, but the degree of temperature drop follows the same trend. Furthermore, we use the same technique to observe mice in a food allergy model to evaluate temperature and activity levels simultaneously.

Here we present a new method to accurately measure body temperature differences in passive systemic anaphylaxis (PSA) and food allergy mouse models using an infrared thermometer. This procedure has been accurately duplicated in previous PSA results.